Основы функционирования корректируемых летательных аппаратов

Московский государственный технический университет
имени Н.Э. Баумана

В.А.Велданов

ОСНОВЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ
КОРРЕКТИРУЕМЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ
АППАРАТОВ

Рекомендовано Учебно-методическим объединением вузов
по университетскому политехническому образованию
в качестве учебного пособия для студентов высших
учебных заведений, обучающихся по специальности 170103
«Средства поражения и боеприпасы»

Москва
Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана
2006

УДК 623.4.055(075.8)
ББК 68.514
В 27

В 27

Рецензенты: Ю.М. Астапов, Б.И. Носков

Велданов В.А.
Основы функционирования корректируемых летательных
аппаратов: Учеб. пособие. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006. – 43 с.: ил.
ISBN 5-7038-2922-4
Рассмотрены конструктивные особенности летательных аппаратов, изменяющих траекторию на конечном участке полета
с помощью импульсных двигателей коррекции. Приведена методика численного моделирования процессов движения летательных аппаратов на конечном управляемом участке траектории и оценки влияния основных параметров (времени работы,
импульса управляющей силы) импульсных двигателей коррекции на точность наведения.
Для студентов 4-го и 5-го курсов, обучающихся по
специальности «Средства поражения и боеприпасы», изучающих дисциплины «Проектирование средств поражения и
боеприпасов» и «Особенности проектирования высокоточных
боеприпасов». Может быть использовано при проведении
практических занятий и лабораторных работ.

Табл. 2. Ил. 13. Библиогр. 3 наим.
УДК 623.4.055(075.8)
ББК 68.514

ISBN 5-7038-2922-4
c⃝ МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006

ВВЕДЕНИЕ

Для проектирования нового типа летательных аппаратов (ЛА),
корректируемых на заключительном этапе полета с помощью импульсных двигателей коррекции (ИДК), требуется учитывать влияние на траекторию их движения в воздухе величины и длительности импульса корректирующей силы, момента начала коррекции
и влияние основных параметров головки самонаведения (ГСН) на
точность попадания в цель.
ИДК современных ЛА могут выполняться как в виде реактивных двигателей с соплами, направленными перпендикулярно оси
симметрии ЛА, так и в виде балластных пороховых или детонационных двигателей, создающих корректирующий импульс путем
отстрела инертной массы.
Назначение пособия — с помощью предлагаемой расчетной методики научить студентов определять баллистические и конструктивные параметры ИДК различных типов, необходимые для попадания ЛА в цель при заданном промахе и при заданных параметрах
ГСН.

1. ПРИНЦИП ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ
КОРРЕКТИРУЕМЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ

1.1. Общие сведения о высокоточных
артиллерийских комплексах

Артиллерийский комплекс вооружения (АКВ) — совокупность
функционально связанных элементов, взаимодействие которых
обеспечивает заданные тактико-технические характеристики и поражение цели. АКВ обычной точности состоит из артиллерийских
орудий, оптических приборов (биноклей, стереотруб, квантовых
дальномеров), машин или иных средств передвижения, артиллерийского выстрела, включающего артиллерийский снаряд со
взрывателем, гильзу с метательным зарядом и средствами воспламенения (капсюльной втулкой). Артиллерийские орудия составляют артиллерийскую батарею, которая располагается на огневой
позиции. Артиллерийские орудия могут быть самоходными (САУ)
и иметь броневую защиту от пуль и осколков снарядов.
Современные АКВ обладают более высокими меткостью и кучностью по сравнению с аналогичными характеристиками неуправляемых ракет. Техническое рассеивание снарядов вызывается различными причинами: технологическими погрешностями при изготовлении снарядов, разбросом масс метательных зарядов, колебаниями температуры окружающей среды. Эти причины приводят к тому, что траектории снарядов на конечном участке полета располагаются в трубке рассеивания траекторий, пересечение которой с поверхностью земли в районе падения снарядов
образует эллипс рассеивания. Рассеивание характеризуется вероятным отклонением по дальности Вд и вероятным отклоненим
по боку Вб. Для современных неуправляемых снарядов обычной

4

точности (ОТ) эти характеристики имеют следующие значения:
Вд = 20 . . . 50 м, Вб = 5 . . . 10 м.
Несмотря на высокую кучность стрельбы, для прямого попадания в малоразмерную цель (танк, САУ, командный пункт, укрытие
для войск и техники и т. п.) требуется несколько сотен выстрелов.
Это сопряжено с техническими трудностями по доставке артиллерийских выстрелов на огневую позицию и возможностью ее обнаружения противником. В случае ответной артиллерийской стрельбы со стороны противника задача поражения цели прямым попаданием усложняется. Решение ее становится возможным с применением высокоточного оружия.
Новым видом высокоточного оружия являются комплексы корректируемого вооружения. Их основу составляют ствольные артиллерийские системы и самонаводящиеся артиллерийские снаряды — ЛА [1].
В настоящее время существуют две концепции комплексов корректируемого вооружения — российская концепция импульсной
коррекции (RCIC) и американская концепция аэродинамического
управления (ACAG).
Снаряд RCIC — выстреливаемый из орудия артиллерийский
снаряд, не требующий предстартовой подготовки после закрытия
затвора артиллерийского орудия. Он имеет ГСН и устройство ИДК,
позволяющее изменять траекторию в направлении к цели на конечном участке полета.
Снаряд ACAG — выстреливаемый из орудия артиллерийский
снаряд, который требует предстартовой подготовки после закрытия затвора орудия (установка программы полета, контрольные
работы). Он имеет на борту систему навигации (автопилот) для
формирования траектории, ГСН и устройство (аэродинамические
органы управления — АОУ) для изменения траектории на конечном
участке полета.
Снаряд RCIC летит по баллистической траектории (рис. 1). За
3 с до падения снаряда на землю (высота полета 0,7. . . 1,0 км)
включается ГСН и работает ИДК. Дальность полета cнаряда RCIC
составляет 0,7. . . 0,8 от дальности полета снаряда обычной точности (Lот). Достоинство комплекса RCIC — возможность эффектив
5